[发明专利]陶瓷基板加工方法、加工治具、陶瓷基板及探针卡

说明书

本发明专利公开了一种陶瓷基板加工方法、加工治具、陶瓷基板及探针卡，陶瓷基板加工方法包括：向陶瓷基板发射激光，激光使陶瓷基板形成用于组装探针的导引孔；调节陶瓷基板相对于激光的位置，使陶瓷基板倾斜于激光；激光的边缘和导引孔的待加工边重合；调节陶瓷基板相对于激光的位置，使陶瓷基板垂直于激光；形成的导引孔和激光同轴设置，且导引孔沿其轴向的任一位置的口径均相等；在陶瓷基板对应于导引孔的一端面设有至少一输电线路，用于连接处于同一网络的多个探针所对应的导引孔，以使位于导引孔内的探针之间电性连接。如此能够有效地确保形成的孔的口径在沿其轴向延伸过程中保持一致，便于探针能够均匀地装入孔的内部。

技术领域

本发明涉及陶瓷基板加工技术领域，尤指一种陶瓷基板加工方法、加工治具、陶瓷基板及探针卡。

背景技术

在半导体晶圆测试阶段，需要对晶圆上的未封装芯片进行测试，探针卡用于测试该未封装芯片是否合格。探针卡可分为悬臂式探针卡和垂直探针卡两种类型。在制作垂直探针卡的过程中，需要增设陶瓷基板来固定高密度的探针。

在现有技术中，通常是通过压合陶瓷粉末来制作陶瓷基板，陶瓷基板的具体尺寸可根据实际的使用需求而作具体设定，陶瓷基板的厚度一般在150微米至300微米之间，然后通过激光在陶瓷基板上进行打孔。在一般的情况下，该孔为方型孔或者圆孔，且孔的尺寸稍微大于探针的横截面积。然后利用机械复位，将多个陶瓷基板固定以后，将探针装入孔内。值得一提的是，该孔作为探针的导引孔，用于固定探针，防止相邻的探针之间因发生电性连接而造成短路等问题。且该陶瓷基板没有设置电气线路层。探针一般为长方形的金属长针，探针穿插于多个陶瓷基板的导引孔内，由于陶瓷基板上没有线路和金属层，且探针的长度一般在4毫米至6毫米之间，寄生电感较大，经过试验，得到单根探针的寄生电感在5至10nH之间，该程度的寄生电感对射频信号及电源芯片所造成的危害是巨大的。通过激光在对陶瓷基板进行打孔的过程中，由于陶瓷基板的尺寸极小，属于微米级别，因此，在对该级别的陶瓷基板打孔时，对激光的光束的尺寸要求很高，且由于激光的能量在微观下，不能像宏观的激光一样做到垂直理想分布，导致激光在发射的过程中，其逐渐处于收缩的状态，也即是其口径逐渐变小，如此导致在陶瓷基板上打出的导引孔的轮廓和激光的光束相同，也呈现口径在延伸过程中逐渐变小，不能做到导引孔的口径在延伸过程中保持一致。例如，当激光的光束为梯台型时，形成的导引孔也为梯型孔，并非规则的方型孔。尤其是当陶瓷基板上的两个相邻的导引孔之间的间距较小时，两个导引孔之间的区域将会变得很窄，甚至两个导引孔直接导通，形成一个大的空腔，严重影响到探针的组装。

因此，如何有效地在激光对陶瓷基板打孔的过程中，灵活地调节陶瓷基板相对于激光的位置，使得形成的孔的口径在沿其轴向延伸过程中保持一致，便于探针能够均匀地装入孔的内部，一直是本领域普通技术人员亟待解决的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种陶瓷基板加工方法、加工治具、陶瓷基板及探针卡，能够有效地在激光对陶瓷基板打孔的过程中，灵活地调节陶瓷基板相对于激光的位置，使得形成的导引孔的口径在沿其轴向延伸过程中保持一致，便于探针能够均匀地装入导引孔的内部。

本发明提供的技术方案如下：

本专利在第一方面提供了一种陶瓷基板加工方法，包括：

向陶瓷基板发射激光，激光使陶瓷基板形成用于组装探针的导引孔；

调节陶瓷基板相对于激光的位置，使陶瓷基板倾斜于激光；

激光的边缘和导引孔的待加工边重合；

调节陶瓷基板相对于激光的位置，使陶瓷基板垂直于激光；

形成的导引孔和激光同轴设置，且导引孔沿其轴向的任一位置的口径均相等；

在陶瓷基板对应于导引孔的一端面设有至少一输电线路，用于连接处于同一网络的多个探针所对应的导引孔，以使位于所述导引孔内的探针之间电性连接。